Effect of Organic Matter on the Color of Sphalerite from the Silesia-Cracow Lead-Zinc Deposits, Poland

Abstract Using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) sphalerite samples from lead and zinc mines of the Silesian-Cracow region were studied in terms of the effect of organic matter on their coloration. The results indicate no correlation between the abundance and chemical composition of organic matter and sphalerite coloration. TOC values for investigated samples are in the range of 0.5-1.28%. A basic feature characterizing all samples is very similar distribution of n-alkanes, with a predominance of short-chain n-alkanes (from n-C13 to n-C21) over long-chain n-alkanes (from n-C25 to n-C35). Among the isoprenoids pristane dominates over phytane (Pr/Ph ratio in one sample is even 8.95), which does not correspond to previous studies (Karwowski et al. 2001) and may be due to the multi-source nature of organic matter present in sphalerite inclusions from the Silesian-Cracow Zn-Pb deposits. The occurrence of hopanes with 17β,21β(H) stereochemistry indicates a low maturity of test samples. Abstrakt Przy zastosowaniu chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas (GC-MS) zbadano próbki sfalerytu z kopalń cynku i ołowiu regionu śląsko-krakowskiego pod kątem wpływu materii organicznej na ich barwę. Otrzymane wyniki wskazują na brak korelacji między ilością oraz składem chemicznym materii organicznej a barwą sfalerytu. Wartości TOC dla badanych próbek mieszczą się w przedziale 0.5-1.28%. Charakterystyczną cechą wszystkich próbek jest bardzo zbliżona dystrybucja nalkanów, z wyraźną przewagą n-alkanów krótkołańcuchowych (od n-C13 do n-C21) nad długołańcuchowymi. Wśród izoprenoidów pristan dominuje nad fitanem (stosunek Pr/Ph w jednej próbce wynosi nawet 8.95), co nie odpowiada wynikom poprzednich badań (Karwowski et al. 2001) i może być spowodowane wieloźródłowym charakterem inkluzji materii organicznej w sfalerytach ze śląsko-krakowskich złóż Zn-Pb. Obecność hopanów o strukturze 17β,21β(H) wskazuje na bardzo niską dojrzałość termiczną badanych próbek.